KR101905433B1 - 광학 요소를 수납하기 위해서 분리가능한 튜브 섹션을 갖춘 내부 튜브를 갖는 광학 탐침 - Google Patents

광학 요소를 수납하기 위해서 분리가능한 튜브 섹션을 갖춘 내부 튜브를 갖는 광학 탐침 Download PDF

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지멘스 에너지, 인코포레이티드
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Abstract

광학 탐침(10)은 하나 이상의 광학 요소들(32) 및 광학 요소들을 수납하기 위한 내부 튜브(30)를 포함한다. 내부 튜브는, 내부 튜브의 길이방향 축선을 따라 서로 분리가능한 2 이상의 협동하는 내부 튜브 섹션들(34, 36)로 구성될 수 있다.

Description

광학 요소를 수납하기 위해서 분리가능한 튜브 섹션을 갖춘 내부 튜브를 갖는 광학 탐침 {OPTICAL PROBE HAVING AN INNER TUBE WITH SEPARABLE TUBE SECTIONS TO HOUSE OPTICAL ELEMENTS}
본 출원은 본원에 인용에 의해 포함되는 2013년 8월 15일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/866,206호의 이익을 주장한다.
본 발명은 일반적으로 터빈 엔진들(turbine engines)의 모니터링(monitoring)에 관한 것이며, 보다 자세하게는, 터빈 엔진들의 광학적 모니터링(optical monitoring)을 위한 광학 탐침(optical probe)에 관한 것이다.
이러한 기술 분야에서 이루어지고 있는 진보들에도 불구하고, 터빈 엔진의 고온 관심 영역(high-temperature regions of interest)을 모니터링하는데 유용한 개선된 장치 및/또는 기술들에 대한 요구가 여전히 지속되고 있다.
본 발명은 도시되는 도면들을 고려하여 하기 설명에서 설명된다:
도 1은 본 발명의 양태들을 구체화하는 광학 탐침(optical probe)의 비제한적인 실시예의 등축도(isometric view)이며, 이는 연소 엔진(combustion engine), 예컨대, 터빈 엔진(turbine engine)의 다양한 컴포넌트들(components)의 광학적 모니터링을 위해서 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 양태들을 구체화하는 광학 탐침의 비제한적인 일 실시예의 일반적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 양태들을 구체화하는 광학 탐침의 내부 튜브(inner tube)의 등축도이며, 여기서, 비제한적인 일 실시예에서, 내부 튜브는 내부 튜브의 길이 방향 축선을 따라 서로 분리가능한 2개 이상의 내부 튜브 섹션들(sections)을 포함할 수 있는 것으로 이해될 수 있다.
도 4는 내부 튜브의 내부 튜브 섹션들이 서로 붙여진(attached) 채 도시된 등축도이며, 본 발명의 양태들을 더 구체화하는 부착(affixing) 구조물에 의해 내부 튜브의 말단 단부에서 지지될 수 있는 광 재지향(light-redirecting) 요소(예컨대, 프리즘(prism), 미러들(mirrors))를 더 예시한다.
도 5는 도 4에 예시된 부착 구조물과 관련하여 추가 상세들을 예시하는 등축도이다.
도 6 내지 도 8은 터빈 엔진들을 모니터링하기 위해서 본원에 개시된 광학 탐침과 관련하여 실시될 수 있는 방법들의 비제한적인 실시예들의 개별 플로우 차트들(flow charts)을 각각 예시한다.
도 9는 본 발명의 양태들을 구체화하는 광학 탐침을 구성하기 위해서 재료의 손실을 보상하도록 비대칭적으로(asymmetrically) 분기될(bifurcated) 수 있는 2 개의 별도의 튜빙(tubing) 구조물들의 개별 등축도들을 도시한다.
본 발명자들은, 연소 엔진들, 예컨대 터빈 엔진들의 컴포넌트들을 모니터링하기 위한 기존 광학 탐침들의 사용성(serviceability)이 이미징 데이터(imaging data)를 이미징 센서(sensor)로 이송하기 위해서 이러한 광학 탐침들에 의해서 활용될 수 있는 다양한 광학 요소들(optical elements)을 포함하는 구조물들의 모놀리식(monolithic)(예컨대, 단일 편(single-piece)) 구성에 의해서 실질적으로 제한될 수 있음을 혁신적으로 인식하였다. 이러한 광학 컴포넌트들 중 어느 것이 파손되는 경우에, 이러한 임의의 컴포넌트들을 대체하거나 또는 보수하기 위한 접근가능성을 얻는 것은, 실현가능하다 할지라도(if at all feasible), 실질적으로 번거롭다. 본 발명자들은, 기존의 광학 탐침들의 특정의 광학 요소들(예컨대, 프리즘)의 광학 특성들이, 이러한 요소들이 프리즘의 하나 또는 그 초과의 광학적으로 작동하는 표면들을 수반할 수 있는 에폭시들(epoxies)을 통해(by way of) 붙여질 때, 손상될 수 있음을 더 인식하였다.
본 발명의 하나 또는 그 초과의 실시예들에 따라, 개선된 광학 탐침에 도움이 되는 구조적 배열들 및/또는 기술들이 본원에서 설명된다. 예컨대, 단일 편 구성 대신에, 비제한적인 일 실시예에서, 이러한 개선된 광학 탐침들은, 내부 튜브의 길이방향 축선을 따라 서로 분리가능한 2 개 이상의 대응하는 내부 튜브 섹션들을 포함하는 내부 튜브를 제공할 수 있다. 비제한적인 다른 실시예에서, 이러한 개선된 광학 탐침들은, 광 재지향 요소(예컨대, 프리즘, 미러들)의 광학적으로 작동하는 표면에 붙여지지 않는 부착 구조물을 제공할 수 있다. 하기 상세한 설명에서, 다양한 특정 상세들이 이러한 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위해서 설명된다. 그러나, 당업자는 본 발명의 실시예들이 이러한 특정 상세들 없이 실행될 수 있고, 본 발명이 서술된 실시예들로 제한되지 않으며, 본 발명이 다양한 대안의 실시예들로 실행될 수 있음을 이해할 것이다. 다른 예들에서, 당업자에 의해 잘 이해될 수 있는 방법들, 절차들 및 컴포넌트들은 불필요하고 번거로운 설명을 회피하기 위해서 상세히 설명되지 않는다.
게다가, 다양한 동작들이 본 발명의 실시예들을 이해하는데 도움이 되는 방식으로 실행되는 다수의 불연속적인 단계들로서 설명될 수 있다. 그러나, 설명의 순서는, 이들 동작들이 제시되는 순서로 이들이 실행될 필요가 있다거나, 또한 달리 설명되지 않는 한, 이들 동작들이 심지어 순서에 의존함을 의미하는 것으로서 이해되어서는 안 된다. 게다가, 어구 "일 실시예에서"의 반복적인 사용은, 가능할 수 있지만, 반드시 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 마지막으로, 본 출원에서 사용되는 바와 같이 용어" 포함하는", "함유하는", "갖는" 등은 달리 지시되지 않는 한 동의어로 의도된다.
도 1은 본 발명의 양태들을 구체화하는 광학 탐침(optical probe)(10)의 비제한적인 실시예의 등축도(isometric view)이며, 이는 연소 엔진(combustion engine)(14), 예컨대, 터빈 엔진(turbine engine)의 다양한 컴포넌트들(12)(예컨대, 블레이드들(blades), 베인들(vanes) 등)의 광학적 모니터링(예컨대, 검사(inspection))을 위해서 사용될 수 있다. 광학 탐침(10)은, 터빈 케이싱(turbine casing)(16)에 있는 뷰잉 포트(viewing port)(15)를 통해 장착될 수 있고, 엔진을 위한 고온 작동 가스들(gases)의 경로(17) 내에 부분적으로 배치될 수 있다. 광학 탐침(10)에 의해 제공될 수 있는 시야(field of view)의 비제한적인 일 예를 개념화하기 위해서 원(circle)(19)이 사용된다.
도 2는 본 발명의 양태들을 구체화하는 광학 탐침(10)의 비제한적인 일 실시예의 전반적인 단면도이다. 탐침(10)은, 비제한적인 일 실시예에서, 기체상태 수소(gaseous nitrogen(GN2))일 수 있는, 냉각 유체의 제어가능한 공급을 수용하기 위해 포트(port)(21) 및 플리넘(plenum)(23)을 포함하는 피팅(fitting)(20)을 포함할 수 있다. 탐침(10)은, 선단 단부(proximate end)(24)에서 피팅(20)에 그리고 말단 단부(distal end)(26)에서 탐침 팁(probe tip)(28)에 연결되는 중간 외부 튜빙(tubing)(22)을 더 포함할 수 있는데, 이 탐침 팁(28)은 뷰잉 윈도우(viewing window)(27)를 포함할 수 있고, 그리고 또한 냉각 유체를 퍼징하기(purging) 위해서(화살표(25)에서 개략적으로 나타냄) 개구를 규정할 수 있다. 외부 튜빙(22) 및 탐침 팁(28)은, 이들 각각의 중공식 인테리어들(hollowed interiors)들에서 내부 튜브(inner tube)(30)를 수용하도록 구성될 수 있으며, 이 내부 튜브(30)는 하나 이상의 광학 요소(예컨대, 릴레이 광학계(relay optics)로서 배열될 수 있는 하나 또는 그 초과의 광학 렌즈들(optical lenses)(32))를 수납할 수 있다.
도 2는 탐침의 시야에 배치된 터빈 엔진의 하나 또는 그 초과의 컴포넌트들의 이미징 데이터에 반응하는 이미징 센서(imaging sensing)(33)를 더 예시하며, 이미징 데이터는 릴레이 광학계에 의해서 이미징 센서(33)로 전송될 수 있다. 비제한적인 일 실시예에서의 이미징 센서(33)는, 적외선 카메라(infrared (IR) camera)(예컨대, 근적외선 스펙트럼(near-IR spectrum)에서 작동할 수 있음) 또는 다른 적절한 2차원 이미징 감지 어레이(imaging sensing array)일 수 있다. 비제한적인 일 실시예에서, 광학 렌즈들 대신에, 이미징 센서(33)로 이미징 데이터를 전송하기 위해서 광학 섬유들이 사용될 수 있다.
도 3은 내부 튜브(inner tube)(30)의 등축도이며, 여기서, 비제한적인 일 실시예에서, 내부 튜브(30)는 내부 튜브(30)의 길이 방향 축선(38)을 따라 서로 분리가능한 2개 이상의 대응하며 협동하는 내부 튜브 섹션들(sections)(34, 36)을 포함할 수 있는 것으로 이해될 수 있다. 도 3은 내부 튜브 섹션들(34, 36)을 분리된 상태로 예시하는 한편, 도 4는 내부 튜브 섹션들(34, 36)을 결합된 상태로 예시한다. 즉, 내부 튜브 섹션들(34, 36)은 서로 붙여지는 것으로 도 4에 예시된다.
도 3은, 내부 튜브 섹션들 중 하나(예컨대, 내부 튜브 섹션(36))에 내부 튜브(30)의 길이방향 축선(38)을 따라 적층된(stacked) 일련의 광학 렌즈들(40)(예컨대, 릴레이 광학계들)이 채워질 수 있음을 더 예시한다. 비제한적인 일 실시예에서, 하나 이상의 광학 스페이서(spacer)(42)가 한 쌍 이상의 광학 렌즈들 사이에 개재(interposed)될 수 있다. 비제한적인 일 실시예에서, 내부 튜브(30)의 내부 튜브 섹션들(34, 36)은, D1 및 D2로 라벨링된(labeled) 양방향 화살표들(twin-headed arrows)에 의해 개념적으로 나타내는 바와 같이, 가변 직경을 갖는 중공식 인테리어를 규정할 수 있으며, 이는 결국 가변 직경을 갖는 광학 요소들을 수용시키는 것을 허용한다. 비제한적인 일 실시예에서, 내부 튜브(30)는 내부 튜브(30)의 외부 표면 상에 형성된 하나 이상의 정렬 탭(alignment tab)(44)을 포함할 수 있다. 내부 튜브(30)는 그의 외부 표면 상에 형성된 멈춤부(stop)(46)를 더 포함할 수 있다. 비제한적인 일 실시예에서, 내부 튜브(30)는, 내부 튜브의 외부 표면과 외부 튜빙(22) 및 탐침 팁(28)의 개별 내부 표면들 사이에 개별 환상 공간들(29, 31)(도 2)을 규정하도록 구성될 수 있다. 이러한 환상 공간들은, 외부에서 공급되는 냉각 유체가 이러한 표면들 사이에서 유동하는 것을 허용하며, 이 냉각 배열은, 비교적 고가이며 드문(rare) 고온 광학 요소들에 대한 요구를 회피하는 것으로 예상되는데, 이 요구가 회피되지 못한다면, 터빈 엔진 환경에서 만나게 되는 비교적 고온들을 견디도록 요구될 수 있을 것이다. 게다가, 이러한 냉각 배열은, 탐침에서의 비교적 큰 온도 변동들(fluctuations)을 제거하는 것으로 예상되는데, 이 변동들이 제거되지 못한다면, 광학 요소들의 물리적 이동(physical shifting) 및/또는 그 내부의 구조물들의 뒤틀림(warping)으로 인한 광학 수차들(optical aberrations)(예컨대, 초점 변동들(focal point fluctuations))이 발생될 수 있다. 튜브 섹션들(34, 36)이 힌지들(hinges)을 통해 서로 붙여질 필요는 없지만, 튜브 섹션들(34, 36)은 내부 튜브(30)의 인테리어에 포함되는 다양한 광학 요소들 중 임의의 요소의 신속하고 복잡하지 않은 회수(retrieval)(필요한 경우)를 포함하고 이에 영향을 주는 클램-쉘 구조물(clam-shell structure)과 개념적으로 유사할 수 있다.
내부 튜브 섹션들(34, 36)을 서로 제거가능하게 부착하는 수단은 하나 또는 그 초과의 부착 요소들(affixing elements)을 포함할 수 있다. 도 4에 예시된 바와 같이, 부착 요소들의 비제한적인 예들은, 스트랩들(straps)(48)(예컨대, 니켈-크롬 합금(nickel-chromium alloy) 스트랩들)), 가용접들(tack-welds)(50), 나사가공된(threaded) 부착 요소들(52)(예컨대, 스크류들(screws), 볼트들(bolts) 및 너트들(nuts))―부착 요소들(52)은, 예컨대 대응하는 정렬 탭들 상에 개별 개구들(53)을 통해 삽입될 수 있음―, 및 이러한 부착 요소들 중 2 개 또는 그 초과의 조합을 포함할 수 있다.
도 4는 내부 튜브(30)의 말단 단부(56)에 배치될 수 있는 광 재지향 요소(54)를 더 예시한다. 비제한적인 일 실시예에서, 광 재지향 요소(54)는 프리즘(예컨대, 삼각형 프리즘)일 수 있으며, 이는 광 재지향 요소(54)의 광학적으로 작동하는 표면(58)(예컨대, 프리즘의 후방 단부)에 붙여지지 않는 부착 구조물(57)에 의해서 말단 단부(56)에서 지지될 수 있다. 비제한적인 일 예에서, 부착 구조물(57)은, 광 재지향 요소의 대응하는 비광학적으로 작동하는 표면, 예컨대 광 재지향 요소(54)의 횡방향 표면들(62)(도 4)에 붙여지는 지지 표면(63)(도 5)을 갖는 내부 튜브 섹션들(34, 36)로부터 하나 또는 그 초과의 돌기들(60)을 포함할 수 있다. 접착제의 층(64)(도 5)이 지지 표면(63)과 광 재지향 요소(54)의 대응하는 표면 사이에 배치되어 이러한 표면들 사이에 결합 접합(joining bond)을 확립한다.
비제한적인 일 실시예에서, 돌기들(60)은 내부 튜브(30)의 내부 튜브 섹션들(34, 36)의 개별 말단 단부들에서 일체로 구성될(예컨대, 기계가공될) 수 있다. 이제 당업자에 의해 이해될 것과 같이, 대안의 일 실시예에서 부착 구조물(57)이 내부 튜브 섹션들(34, 36)의 개별 말단 단부들 상에 장착가능한 별도의 구조물들일 수 있기 때문에, 부착 구조물(57)은 내부 튜브 섹션들(34, 36)과 일체로 구성될 필요가 없음이 이해될 것이다. 광 재지향 요소(54)를 위한 대안의 양상들(alternative modalities)이 광 재지향을 위해서 배열된 하나 또는 그 초과의 반사 표면들(예컨대, 미러들)을 포함할 수 있음이 이해될 것이다.
도 1 내지 도 5의 맥락에서 상기에 개시된 바와 같이, 하나 이상의 광학 요소를 수납하도록 구성된 분리가능한 내부 튜브 섹션들을 갖는 광학 탐침이, 비제한적인 일 실시예에서, 도 6에 도시된 플로우 차트를 참조하여 하기에 설명될 수 있는 하나 또는 그 초과의 방법들을 실시하기 위해 사용될 수 있다.
시작 단계(98)에 후속하여, 단계(100)는, 내부 튜브(30)의 길이 방향 축선(38)을 따라 서로 분리가능한 2 개 이상의 대응하는 내부 튜브 섹션들(34, 36)을 갖도록 내부 튜브(30)(도 3)를 구성하는 것을 허용한다. 내부 튜브 섹션들(34, 36)이 서로 분리되는(detached) 동안, 단계(102)는 도 3에 도시된 바와 같이, 내부 튜브 섹션들(34, 36) 중 어느 하나 내로, 하나 이상의 광학 요소, 예컨대, 광학 렌즈들(40), 광학 스페이서들(42)을 배치하는 것을 허용한다. 이제, 당업자에 의해 이해될 바와 같이, 내부 튜브 섹션들(34, 36)은 (예컨대, 힌지 요소들을 통해) 서로 완전히 또는 부분적으로 분리가능할 수 있다. 따라서, 내부 튜브 섹션들은 서로 완전하게 분리될 필요는 없는데, 이는 내부 튜브 섹션들(34, 36)의 부분적인 분리(예컨대, 개방된 클램 쉘(clam shell)과 유사함)는 그들 각각의 인테리어들로의 사실상 방해받지 않는 접근을 제공하여 그 내부에서 광학 요소들을 설치 및/또는 회수할 것이기 때문이다.
단계(104)는, 제한 없이, 도 4에 도시된 바와 같이, 스트랩들(48), 가용접들(50), 나사가공된 부착 요소들(52)을 포함할 수 있는 하나 이상의 제거가능한 부착 요소를 통해 서로 대응하는 내부 튜브 섹션들(34, 36)을 붙이는 것을 허용한다. 이후, 내부 튜브(30)는, 이를테면 탐침 팁(28)과 외부 튜빙(22) 내로 삽입되고, 피팅(20)에 접속되는 식으로(도 2 참조), 광학 탐침(10)의 다른 컴포넌트들과 조립될 수 있다(단계(106)). 다음, 복귀 단계(110) 이전에, 터빈 엔진의 하나 이상의 컴포넌트(12)를 모니터링하기 위해서 터빈 엔진(14)의 뷰잉 포트(15)(도 1)에 광학 탐침(10)이 설치될 수 있다(단계(108)). 도 1에서 이해될 수 있는 바와 같이, 광학 탐침(10)의 적어도 일부는, 터빈 엔진(14)의 고온 환경에 위치될 수 있다.
제한적인 일 실시예에서 그리고 도 7에 도시된 플로우 차트를 참조하면, 광학 탐침(10)을 위한 서비싱(servicing) 동작(단계(114))이 시작 단계(112)에 후속될 필요가 있을 경우, 광학 탐침(10)은 터빈 엔진(14)의 뷰잉 포트(15)(도 1)로부터 제거될 수 있으며, 내부 튜브 섹션들(34, 36)(도 4)은 하나 또는 그 초과의 부착 요소들을 제거함으로써 서로 분리될 수 있다(단계(116)). 이는, 임의의 이러한 광학 요소들과 관련하여 다음에 실행될 서비싱 동작을 결정하기 위해서 내부 튜브 섹션들 중 어느 하나로부터 도 3에 도시된 바와 같은 하나 이상의 광학 요소, 예컨대, 광학 렌즈들(40), 광학 스페이서들(42)을 회수하는 것(단계(118))을 허용한다.
비제한적인 일 실시예에서, 서비싱 동작은 임의의 이러한 광학 요소들을 대체하는 것 또는 보수하는 것을 포함할 수 있다. 단계(120)는, 임의의 회수된 광학 요소에 대한 대체를 구성하거나 또는 보수되었던 하나 이상의 광학 요소가 내부 튜브 섹션들(34, 36) 중 어느 하나에 배치되는 것을 허용한다. 단계(122)는 하나 이상의 제거가능한 부착 요소를 통해 2 개의 대응하는 내부 튜브 섹션들(34, 36)을 서로 다시 붙이는 것을 허용한다. 단계(124)는 다시 붙여진 내부 튜브 섹션들과 내부 튜브를 광학 탐침에 조립하는 것을 허용한다. 복귀 단계(128) 이전에, 단계(126)는 터빈 엔진의 하나 또는 그 초과의 컴포넌트들의 모니터링을 재개하기 위해 터빈 엔진(14)의 뷰잉 포트(15)에 광학 탐침(30)을 재설치하는 것을 허용한다.
본 발명자들은, 물리적 구조물의 파티셔닝(partitioning(예컨대, 절단(cutting))이 일반적으로 재료의 소정의 유형의 손실(tangible loss)을 수반한다는 것을 추가로 인식하였다. 튜브의 종래의 대칭 분기(symmetrical bifurcating)(예컨대, 튜브의 길이방향 축선을 따라 튜브를 2 개의 동일한 크기 부분들로 분할하도록 의도된 절단)의 경우, 재료의 손실은, 이러한 대칭 분기로 유발되는 튜빙 섹션들 사이의 기하학적 왜곡들(geometrical distortions)들 및/또는 피팅 부적합성들(fitting incompatibilities)을 유도할 수 있다. 따라서, 본 발명자들은 2 개의 상이한 튜빙 구조물들의 혁신적인 비대칭 분기를 제안하는데, 이 구조물들은 전술한 문제들을 정밀하고 비용 효율적인 방식으로 해결하며, 그리고 예컨대 튜빙 구조물들의 인테리어에서 원통형 형상의 광학 요소들을 꼭 맞게 수용하는데 효과적일 수 있다.
제한적인 일 실시예에서 그리고 도 8에 도시된 플로우 차트(및 도 9에 도시된 개별 등축도들)를 참조하면, 시작 단계(130)에 후속하여, 단계(132)는 도 9에 도시된 바와 같이, 2 개의 상이한 튜빙 구조물들, 이를테면 튜빙 구조물들(150 및 152)로부터 2 개의 내부 튜브 섹션들(34, 36)(도 3)을 구성하는 것을 허용한다. 비제한적인 일 실시예에서, 2 개의 내부 튜브 섹션들 중 제 1 섹션을 구성하는 것은, 개별 제 1 및 제 2 튜빙 섹션들(154, 156)로의 분할을 위해 2 개의 상이한 튜빙 구조물들 중 하나(예컨대, 도 9의 튜빙 구조물(150))를 그의 길이 방향 축선(151)을 따라 비대칭으로 분기하는 것(단계(134))을 포함할 수 있다. 비대칭으로 분기하는 것은, 제 1 및 제 2 튜빙 섹션들 중 하나(예컨대, C1으로 라벨링된 튜빙 섹션(154))가 튜빙 구조물(150)의 분기로 인해 튜빙 재료의 손실(스트립(strip)(158)에 의해 개념적으로 나타냄)을 보상하도록 크기가 정해지게 배열된다. 파티셔닝이 튜브를 2 개의 균일한 크기 부분들로 분할하도록 더 이상 의도되지 않기 때문에, 비대칭으로 분기하는 것이 개념화될 수 있다.
2 개의 내부 튜브 섹션들(34, 36) 중 제 2 섹션을 구성하는 것은, 개별 튜빙 섹션들(160, 162)로의 분할을 위해 2 개의 상이한 튜빙 구조물들 중 다른 하나(예컨대, 튜빙 섹션(152))를 그의 길이 방향 축선(화살표(153)에 의해 나타냄)을 따라 비대칭으로 분기하는 것을 포함할 수 있다. 비대칭으로 분기하는 것은, 제 1 및 제 2 튜빙 섹션들 중 하나(예컨대, C2로 라벨링된 튜빙 섹션(162))가 튜빙 구조물(152)의 분기로 인해 튜빙 재료의 손실(스트립(164)에 의해 개념적으로 나타냄)을 보상하도록 구성되게 선택된다. 복귀 단계(140) 이전에, 단계(138)는 튜빙 재료의 손실(예컨대, C1 및 C2로 라벨링된 튜빙 섹션들)을 위해 보상되는 개별 튜빙 섹션들을 그룹화하는(grouping) 것을 허용한다. C1 및 C2로 라벨링된 그룹화된 튜빙은, 내부 튜브(30)를 위한 2 개의 내부 튜브 섹션들(34, 36)을 구성한다. 비제한적인 일 실시예에서, 튜빙 재료의 손실에 대해 보상되지 않은 튜빙 섹션들(154 및 160)은 폐기될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들이 본원에 도시되고 설명되어 있지만, 이러한 실시예들이 단지 예시로써 제공되는 것이 자명할 것이다. 다양한 변경들, 수정들 및 치환들이 본원 발명으로부터 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 첨부된 청구항들의 사상 및 범주에 의해서만 제한되도록 의도된다.

Claims (16)

  1. 하나 이상의 광학 요소(optical element); 및
    상기 하나 이상의 광학 요소를 수납하는 내부 튜브(inner tube)를 포함하며, 상기 내부 튜브는 상기 내부 튜브의 길이방향 축선을 따라 서로 분리가능한 2 개 이상의 협동하는 내부 튜브 섹션들(inner tube sections)을 포함하는,
    광학 탐침(optical probe).
  2. 제 1 항에 있어서,
    2 개 이상의 대응하는 내부 튜브 섹션들을 서로 제거가능하게 부착하는(affixing) 수단을 더 포함하는,
    광학 탐침.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 2 개의 이상의 협동하는 내부 튜브 섹션들을 서로 제거가능하게 부착하기 위해 하나 이상의 부착 요소를 더 포함하며, 상기 하나 이상의 부착 요소는, 스트랩(strap), 가용접(tack-weld), 및 나사가공된 부착 요소(threaded affixing element)로 이루어진 그룹(group)으로부터 선택되는,
    광학 탐침.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 튜브의 상기 2 개 이상의 협동하는 내부 튜브 섹션들은 상기 길이 방향 축선을 따라 가변 직경을 갖는 중공식 인테리어(hollowed interior)를 규정하는,
    광학 탐침.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 광학 요소는, 상기 내부 튜브의 길이 방향 축선을 따라 적층된(stacked) 일련의 광학 렌즈들(optical lenses)을 포함하는,
    광학 탐침.
  6. 제 5 항에 있어서,
    적어도 한 쌍의 상기 광학 렌즈들 사이에 개재되는(interposed) 하나 이상의 광학 스페이서(optical spacer)를 더 포함하는,
    광학 탐침.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 튜브는 그의 외부 표면 상에 형성되는 멈춤부(stop)를 포함하는,
    광학 탐침.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 튜브는 그의 외부 표면 상에 형성되는 하나 이상의 정렬 탭(alignment tab)을 포함하는,
    광학 탐침.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 튜브의 말단 단부(distal end)에 배치되는 광 재지향 요소(light-redirecting element)를 더 포함하며, 상기 광 재지향 요소는 상기 광 재지향 요소의 광학적으로 작동하는 표면(optically-working surface)에 붙여지지 않는 부착 구조물에 의해서 상기 말단 단부에서 지지되는,
    광학 탐침.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 부착 구조물은 상기 광 재지향 요소의 비광학적으로(non-optically) 작동하는 표면에 붙여지는 지지 표면을 갖는 상기 내부 튜브 섹션들로부터 하나 이상의 돌기(protrusion)를 포함하는,
    광학 탐침.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 돌기는 상기 내부 튜브의 상기 말단 단부에 일체로 구성되는,
    광학 탐침.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 광 재지향 요소의 비광학적으로 작동하는 표면과 상기 지지 표면 사이에 접착제(adhesive)를 더 포함하는,
    광학 탐침.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 광 재지향 요소는, 프리즘(prism) 및 미러(mirror)로 구성되는 그룹(group)으로부터 선택되는,
    광학 탐침.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 광 재지향 요소는, 프리즘을 포함하며, 추가로 상기 부착 구조물은 내부 튜브 섹션들로부터의 개별 돌기들을 포함하며, 각각의 돌기는 상기 프리즘의 대응하는 횡방향 표면에 붙여지는 지지 표면을 갖는,
    광학 탐침.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 프리즘의 횡방향 표면들과 상기 지지 표면들 사이에 배치되는 접착제를 더 포함하는,
    광학 탐침.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 튜브를 수납하는 외부 튜브(outer tube)를 더 포함하는,
    광학 탐침.
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